動物腸道屏障的組成與功能

達吾列提·葉斯肯德爾

（新疆阿勒泰地區富蘊縣喀拉布勒根鄉政府農業畜牧業發展服務中心，新疆 富蘊 836103）

動物飼養過程中氧化損傷與黏膜糜爛相關，腸道炎癥伴隨著活性氧的產生增加和抗氧化防御系統的破壞，誘發細胞組分氧化損傷，進而導致黏膜損傷、功能障礙和炎癥加劇。隨著密集的動物飼養模式的普及，尤其是某些抗生素禁止使用后，炎癥發生頻率增加、加劇。動物生產過程中極易通過氧化油脂攝入積累氧化副產物，導致機體氧化狀態失衡。下文將對動物機體中腸道屏障的組成和功能進行介紹，以期為動物的健康養殖帶來幫助。

1 動物機體腸道屏障的組成

腸道屏障由物理屏障、化學屏障、微生物屏障和免疫屏障組成，其中物理屏障主要是上皮細胞及其細胞間的空間構成，而穿過上皮細胞之間的細胞旁路運輸受到緊密連接的限制。細胞間存在的連接復合物除位于頂端的緊密連接外，還包括黏附連接和橋粒參與細胞間黏附，縫隙連接與細胞間的信號傳導相關。化學屏障主要為覆蓋腸道上皮的黏液層，而黏液作為抵抗有害物質的滲透性屏障和緩解物理屏障的剪切力的潤滑劑。黏液的主要組分為分泌的高度糖基化的黏蛋白，而外側黏液層包含數量有限的腸道微生物，而內部黏附的黏液層微生物極少。多項研究表明黏蛋白基因表達、黏蛋白分布及分泌誘導腸道微生物和宿主源炎性介導因子的影響而改變。

2 腸上皮細胞與黏液屏障

哺乳動物腸道每4～5d會被自我更新的單層上皮細胞覆蓋，腸道由增殖的隱窩和絨毛組成，其中隱窩內包含腸道干細胞，而絨毛包括多種特異性分化的細胞類型。在腸道物理屏障組成中，具有吸收功能的腸上皮細胞占比超過80%，其余為分泌激素的內分泌細胞、黏液分泌作用的杯狀細胞和在固有免疫、抗菌防御中發揮作用的潘氏細胞。腸道上皮構成了機體與外部環境間的屏障，促進水、離子和營養物質的選擇性吸收的同時阻止細菌、抗原和毒素。

腸道快速增殖細胞最終分化為主要的上皮細胞系，包括腸上皮細胞和杯狀細胞等進而構成腸道上皮。腸道上皮細胞具有快速自我更新周轉的特點，使其自身稱為研究細胞增殖和分化過程的重點器官系統。增殖細胞池位于隱窩底端，受到轉錄調控分化成各類細胞，已分化細胞從隱窩底部沿絨毛軸向頂端遷移。成高柱狀的吸收功能腸細胞在細胞間通過形成緊密連接、中間連接等結構發揮機械屏障功能。根據解剖特點，腸道被分為小腸和結腸兩部分，兩者上皮和隱窩的整體組成相似，但結腸不具有絨毛結構但有平面的上皮，且沒有潘氏細胞。腸上皮細胞必須通過處理細菌和宿主源的免疫信號，進而適應細胞外環境的持續變化。杯狀細胞分泌的黏蛋白糖基化蛋白根據其組織化學染色特點分為中性黏蛋白、唾液酸黏蛋白和硫酸酯黏蛋白，糖鏈上的唾液酸和硫酸分子賦予腸道酸性黏蛋白更高的黏性和酸性，提高黏液抵抗細菌酶的能力，而日齡、日糧組成、微生物代謝產物等均可導致黏液分布、分泌及類型發生變化。黏液主要通過隔離阻滯和提高具備分泌物濃度發揮對腸道的屏障和保護作用。細菌通常在絨毛頂端與腸上皮接觸，黏液填充絨毛間隙并覆蓋絨毛頂端。含糖的多聚黏蛋白可結合水從而限制減緩細菌侵入，并由杯狀細胞持續更新將細菌推出至腸腔。

3 影響腸道屏障功能的因素

許多因素會影響腸道屏障功能，其中損傷腸道屏障的因素包括，應激、病原微生物及其毒素、腸道炎癥的發生，而添加部分短鏈脂肪酸和氨基酸、鋅、微生態制劑可改善腸道屏障功能。腸道極易受到應激影響，而腸道屏障紊亂發展迅速且持續時間長，慢性應激暴露可破壞回腸上皮細胞周轉包括細胞增殖、成熟和凋亡，成熟的上皮細胞比例降低進而腸道屏障的滲透性增加，導致上皮屏障紊亂、炎癥和代謝異常，進而擴散至小腸和大腸。

4 小結

動物機體中腸道屏障由物理屏障、化學屏障、微生物屏障和免疫屏障組成，不同屏障相互結合共同抵抗腸腔內有害物質進入體內，進而發揮消化吸收和維持機體內部環境穩定。